鐵軌是鐵路軌道的簡稱,它是由高硬度、高韌性的錳鋼建造的,錳鋼堅(jiān)硬,耐磨,有一定的沖擊韌性,符合制造鐵軌的條件。
另外,錳鋼軌密度很大,當(dāng)表面生成氧化銹膜后,會對內(nèi)部形成保護(hù)作用,不會影響使用。
鐵和鋼是以含碳量的多少來區(qū)別的。含碳量在2%以下的鐵碳合金是鋼,含碳量在2%以上的則稱之為生鐵。
從冶金角度來說,并沒有不銹鐵這一說法 。不銹鋼也是鋼的一種,鋼因?yàn)榧扔许g性、彈性,還有剛性。就生銹來說,生銹就是不耐腐蝕,決定不銹鋼抗腐蝕的主要元素是鉻。
鉻元素含量在10.5%以上的鋼就不生銹,這時(shí)鉻與腐蝕介質(zhì)的氧化作用,在其表形成氧化膜,可以阻止基本的進(jìn)一步腐蝕。
制鐵的成本遠(yuǎn)低于不銹鋼,在設(shè)計(jì)制造一些使用壽命較短,且鐵質(zhì)能夠滿足材料使用要求的,當(dāng)然會用鐵。
鐵軌是習(xí)慣說法,其實(shí)它是鋼軌,為提高抗壓耐磨強(qiáng)度,通常加入了錳元素。不銹鋼為抗氧化腐蝕,通常加入了鉻鉬元素。使用鋼軌要綜合考慮強(qiáng)度、耐磨度,柔韌度、可塑度,抗腐蝕度等,但高強(qiáng)度耐磨是首選,不銹鋼達(dá)不到要求,不會采用。
不銹鋼之所以不可以,是因?yàn)槟托圆粔?熱脹冷縮之下很容易損壞。在日常的風(fēng)吹雨淋和曝曬之下,不銹鋼會很容易損壞。而這種高猛鐵軌雖然看起來生銹,但是只是表面上有一層銹跡,內(nèi)部還是完好如初的。
另外,錳鋼軌密度很大,當(dāng)表面生成氧化銹膜后,會對內(nèi)部形成保護(hù)作用,不會影響使用。
首先從技術(shù)上說:一般人都認(rèn)為不銹鋼是不生銹的,可是實(shí)際情況卻是不銹鋼和其他合金一樣,也是生銹的,只是不銹鋼生銹以后表面氧化膜(銹跡)顏色就是不銹鋼的外觀顏色,而且這層氧化膜比較致密,可以保護(hù)內(nèi)部組織的進(jìn)一步氧化生銹。
但是,這層氧化膜在一定條件下依然可以被腐蝕,尤其是在潮濕的酸性環(huán)境中腐蝕很明顯。
所以,很多情況下不銹鋼也是不能使用的。不銹鋼是有很多個(gè)品種類別的,而且不銹鋼(尤其奧氏體不銹鋼)硬度較低,比如用來制刀就很難出鋒,即便出鋒也很容易變鈍;有經(jīng)驗(yàn)的人就知道,光亮的不銹鋼板極易被劃傷就是因?yàn)橘|(zhì)地較軟的緣故。
故從技術(shù)上說,不銹鋼不是不生銹,而是生銹后顏色與生銹前顏色差不多;其性能也并不適合所有的地方使用,所以不能一概而論地用不銹鋼代替其他材料。
從資源上說,不銹鋼中使用的鎳和鉻都是比較稀缺的礦產(chǎn),尤其是鎳比較緊缺,有用、好用的東西總要用到關(guān)鍵的地方,不能隨意使用浪費(fèi)。
從成本上說,買材料,做零件,裝機(jī)器都會考慮成本的。不銹鋼的價(jià)格比普通鋼材、鋁材、鎂鋁合金、塑料等其他材料的價(jià)格高的不止是一點(diǎn)點(diǎn),而是相差好幾倍的。只要便宜的材料能夠滿足要求,誰會用貴的材料呢?
另外,即便是其他材料生銹,不耐腐蝕,現(xiàn)在也有很多種表面處理技術(shù),可以保護(hù)材料不受腐蝕,比方:噴漆、噴粉、電鍍、電泳、表面氧化、表面化學(xué)處理(氮化、氰化等等)都能改善材料表面腐蝕問題。所以也不一定就是生銹的材料就不能用到有腐蝕的地方。
綜合來看,就是不銹鋼并不能用來代替其他所有材料,只有充分綜合考慮了零件功能、材料性能、工作環(huán)境、零件成本、加工性能和可能性等因素后,才能給零件選定一個(gè)合適的材料。不能一概而論地說全用不銹鋼材料代替。在機(jī)械專業(yè)和材料專業(yè),有專門的材料課程來介紹怎樣選材和材料性能的。
火車軌道是火車既定的運(yùn)行軌道,是目前火車鐵路技術(shù)不可或缺的一種模式。應(yīng)該大家都有注意過基本上所有的火車軌道都是銹跡斑斑的,就連新建成的火車軌道也是這個(gè)樣子。生銹的鐵制品壽命變短不說,還會變的非常脆弱。
最后再來一個(gè)鋼軌制造視頻: https://v.qq.com/x/page/v0743ly3vuf.html
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